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1、任务一任务一多种液体混合的多种液体混合的PLCPLC控制系统设计控制系统设计任务二任务二 应用单流程模式实现应用单流程模式实现3 3台电动机顺序启动控制台电动机顺序启动控制任务三任务三 应用选择流程模式实现运料小车控制应用选择流程模式实现运料小车控制任务四任务四 应用并行流程模式实现交通信号灯控制应用并行流程模式实现交通信号灯控制项目三项目三 PLC步进指令的应用步进指令的应用 一工作任务一工作任务一工作任务一工作任务 多种液体混合的多种液体混合的PLCPLC控制系统设计控制系统设计 二、任务描述二、任务描述二、任务描述二、任务描述 多种液体混合在化工、冶金、造纸和环保等行业中得到广泛运用，其
2、按照工艺要求多种液体混合在化工、冶金、造纸和环保等行业中得到广泛运用，其按照工艺要求对阀门组进行周期性开闭控制，实现原料配比。本任务用单流程对阀门组进行周期性开闭控制，实现原料配比。本任务用单流程SFCSFC编制多种液体混合编制多种液体混合的程序。的程序。任务一任务一 多种液体混合的多种液体混合的PLC控制系统设计控制系统设计 三、任务要求三、任务要求三、任务要求三、任务要求 1 1、初始状态：容器是空的。电磁阀、初始状态：容器是空的。电磁阀YVAYVA，YVBYVB，YVCYVC和和YVDYVD，搅拌电，搅拌电机机MM，液面传感器，液面传感器S1S1，S2S2，S3S3，加热器，加热器H H
3、和温度传感器和温度传感器S4S4均为均为OFFOFF。 2 2、按下启动控制开始操作：、按下启动控制开始操作： 按下启动按钮按下启动按钮SB1SB1，打开阀门，打开阀门YVAYVA，使液体，使液体A A进入；进入； 液面达到液面达到S3S3，关闭阀门，关闭阀门YVAYVA，同时打开阀门，同时打开阀门YVBYVB，使液体，使液体B B进入；进入； 液面达到液面达到S2S2，关闭阀门，关闭阀门YVBYVB，同时打开阀门，同时打开阀门YVCYVC，使液体，使液体C C进入；进入； 液面达到液面达到S1S1，关闭阀门，关闭阀门YVCYVC，同时启动搅拌器电动机，搅拌，同时启动搅拌器电动机，搅拌1010
4、秒；秒； 搅拌完毕，加热丝开始加热；搅拌完毕，加热丝开始加热； 温度达到温度达到S4S4，打开阀门，打开阀门YVDYVD，开始排液；，开始排液； 液面降达液面降达S3S3，继续排液，继续排液5 5秒；秒； 排液时间到，关闭阀门排液时间到，关闭阀门YVDYVD，一个周期结束。，一个周期结束。 33、工作方式：循环工作方式。、工作方式：循环工作方式。 如果没有按停止，排液完成后打开阀门如果没有按停止，排液完成后打开阀门YVAYVA，如此循环，如此循环； 如果按下停止按钮如果按下停止按钮SB2SB2，必须一个周期结束自动停止。，必须一个周期结束自动停止。 四、任务目标四、任务目标四、任务目标四、任务
5、目标 【知识目标知识目标知识目标知识目标】 1 1、掌握状态寄存器的分类及其用途掌握状态寄存器的分类及其用途 2 2、重点强调状态的三要素，明确状态转移图（重点强调状态的三要素，明确状态转移图（SFCSFC）的特点）的特点 3 3、 单流程状态转移图的编程原则（先驱动负载，再转移条件，后转移方向）单流程状态转移图的编程原则（先驱动负载，再转移条件，后转移方向） 4 4、单流程状态转移图的编程方法单流程状态转移图的编程方法 【能力目标能力目标能力目标能力目标】 专业能力：专业能力： 1 1、掌握、掌握FX2nFX2n系列系列PLCPLC步进指令。步进指令。 2 2、掌握用步进指令实现系统的编程、
6、掌握用步进指令实现系统的编程 3 3、学会、学会PLCPLC程序调试的基本步骤及方法程序调试的基本步骤及方法 方法能力：设计、评价、实际操作技能能力方法能力：设计、评价、实际操作技能能力 社会能力：团队合作、自主学习、组织、统筹能力社会能力：团队合作、自主学习、组织、统筹能力 【德育目标德育目标德育目标德育目标】 1 1、通过对线路工艺安装的要求，培养学生的审美能力。、通过对线路工艺安装的要求，培养学生的审美能力。 2 2、通过本课题的教学，培养学生分析问题和解决问题的能力。、通过本课题的教学，培养学生分析问题和解决问题的能力。 3 3、分组合作，增强学生团队协作精神和竞争意识。、分组合作，增
7、强学生团队协作精神和竞争意识。 【安全规范目标安全规范目标安全规范目标安全规范目标】 1 1、带电调试必须要请示指导教师，在老师同意下方可操作、带电调试必须要请示指导教师，在老师同意下方可操作 2 2、软件调试独立完成，严禁抄袭别人项目、软件调试独立完成，严禁抄袭别人项目 五、任务准备五、任务准备五、任务准备五、任务准备 （一）相关理论知识（一）相关理论知识（一）相关理论知识（一）相关理论知识 知识链接一知识链接一知识链接一知识链接一 FX2NFX2N系列系列系列系列 PLCPLC的状的状的状的状态元件态元件态元件态元件类 别元件编号点数用 途 及 特 点初始状态S0S910用于状态转移图(S
8、FC)的初始状态返回原点S10S1910多运行模式控制当中 ,用作返回原点的状态一般状态S20S499480用作状态转移图(SFC)的中间状态掉电保持状态S500S899400具有停电保持功能 ,用于停电恢复后需继续执行停电前状态的场合信号报警状态S900S999100用作报警元件使用注注:1.状态的编号必须在指定范围内选择。2.各状态元件的触点,在PLC内部可自由使用,次数不限。3.在不用步进顺控指令时,状态元件可作为辅助继电器在程序中使用。4.通过参数设置,可改变一般状态元件和掉电保持状态元件的地址分配。知识链接二知识链接二知识链接二知识链接二 步进顺控指令功能及梯形图符号步进顺控指令功能
9、及梯形图符号步进顺控指令功能及梯形图符号步进顺控指令功能及梯形图符号1、STL指令的作用一是将上一状态复位，二是激活本状态，将步进接点接到左母线。FX软件编制的状态转移图与状态梯形图对照 22、RETRET指令的作用是在步进程序结束指令的作用是在步进程序结束后返回主母线，使子母线回到原来主母后返回主母线，使子母线回到原来主母线的位置。线的位置。3、状态转移图与指令表注：状态转移图的三要素注：状态转移图的三要素驱动负载驱动负载-转移条件转移条件-转移方向转移方向（1 1）先进行负载驱动处理，再进行转移处理。）先进行负载驱动处理，再进行转移处理。（2 2）负载驱动处理就是该状态的输出处理。）负载驱
10、动处理就是该状态的输出处理。（3 3）转移处理就是根据转移条件和转移方向实现）转移处理就是根据转移条件和转移方向实现向下一个状态的转移。向下一个状态的转移。 44、状态编程的一般思想：、状态编程的一般思想：将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态将一个复杂的控制过程分解为若干个工作状态, ,明明确各状态的任务、状态转移条件和转移方向确各状态的任务、状态转移条件和转移方向, ,再依再依据总的控制顺序要求据总的控制顺序要求, ,将这些状态组合形成状态转将这些状态组合形成状态转移图移图, ,最后依一定的规则将状态转移图转绘为梯形最后依一定的规则将状态转移图转绘为梯形图程序。图程序。 （二）外围设备、
11、工具的准备（二）外围设备、工具的准备（二）外围设备、工具的准备（二）外围设备、工具的准备 为完成工作任务，每个工作小组需要向工作站内仓库工作人员提供借为完成工作任务，每个工作小组需要向工作站内仓库工作人员提供借用工具清单。用工具清单。 借用工具清单借用工具清单 材料的准备材料的准备材料的准备材料的准备 为完成工作任务，每个工作小组需要向工作站内仓库工作人员提供领为完成工作任务，每个工作小组需要向工作站内仓库工作人员提供领用材料清单。用材料清单。（四）团队分配的方案将学生分为5个小组，每组6人，每组指定1人为小组长、2人为材料管理员，材料管理员负责材料领取分发，小组长负责组织本组相关问题的计划、
12、实施及讨论汇总，填写各组员工作任务实施所需文字材料的相关记录表。六、制定工作计划六、制定工作计划各小组成员自行制定工作计划并讨论 七、任务实施七、任务实施七、任务实施七、任务实施 1 1、电磁阀采用交流、电磁阀采用交流220V220V，接触器和加热丝都采用交流，接触器和加热丝都采用交流220V,220V,如何分配如何分配输入输出接口？输入输出接口？ 2 2、绘制、绘制PLCPLC电气原理图电气原理图 33、绘制、绘制SFCSFC状态转移图状态转移图4、激活SFC状态转移图导入梯形图SFC的特点:1、按照预定的动作执行顺序控制的流程；2、每个状态有其激活的条件，一旦后一个状态被激活，其前一个状态
13、就会自动关闭。 5 5、系统安装及调试、系统安装及调试 （1 1）设计元件布置图，检查元器件的好坏，按照图的要求，正确安装元件。）设计元件布置图，检查元器件的好坏，按照图的要求，正确安装元件。 （2 2）根据）根据PLCPLC外部接线图完成外部接线图完成PLCPLC的输入输出接线，并检查有无断路及短路的输入输出接线，并检查有无断路及短路现象。现象。 （3 3）给）给PLCPLC上电，用上电，用FXFX软件输入状态转移图程序并下载到软件输入状态转移图程序并下载到PLCPLC。 （4 4）将运行模式选择开关拨到）将运行模式选择开关拨到“ “RUN”RUN”位置，使位置，使PLCPLC进入运行方式，
14、按下启动进入运行方式，按下启动按钮按钮SB1SB1和停止按钮和停止按钮SB2SB2，以及模拟操作行程开关，以及模拟操作行程开关SQ1SQ1、SQ2SQ2、SQ3SQ3、SQ4SQ4的动的动作，观察交流接触器作，观察交流接触器KMKM，电磁阀，电磁阀YV1YV1、YV2YV2、YV3YV3、YV4YV4和加热器的线圈是否和加热器的线圈是否按要求动作。按要求动作。 （5 5）接入主电路的三相电，并接上电动机进行调试运行。）接入主电路的三相电，并接上电动机进行调试运行。 （6 6）在电动机运转状态下，手动按下热保护继电器动断触点，模拟电动机过）在电动机运转状态下，手动按下热保护继电器动断触点，模拟电
15、动机过载，观察电路是否能够立刻停止运行，具有过载保护作用。载，观察电路是否能够立刻停止运行，具有过载保护作用。 八、任务评价八、任务评价八、任务评价八、任务评价（一）成果展示（一）成果展示1 1、各小组派代表上台总结完成任务的过程中，掌握了哪、各小组派代表上台总结完成任务的过程中，掌握了哪些技能技巧，发现错误后如何改正，并展示已接好的电路，些技能技巧，发现错误后如何改正，并展示已接好的电路，通电试验，观察电动机的转动情况。通电试验，观察电动机的转动情况。（二）学生自我评估与总结（二）学生自我评估与总结（三）小组评估与总结（三）小组评估与总结（四）教师评估与总结（四）教师评估与总结（五）各小组对
16、工作岗位的（五）各小组对工作岗位的“ “6S”6S”处理处理在小组和教师都完成工作任务总结以后，各小组必须对自在小组和教师都完成工作任务总结以后，各小组必须对自己的工作岗位进行己的工作岗位进行“ “整理、整顿、清扫、清洁、安全、素整理、整顿、清扫、清洁、安全、素养养” ”；归还所借的工量具和实习工件。；归还所借的工量具和实习工件。（六）评价表（六）评价表九、技能拓展如何能使PLC应用单流程模式实现3台电动机顺序启动控制要求：（1）用文字叙述说明；（2）绘制PLC电气原理图任务二任务二 应用单流程模式实现应用单流程模式实现3 3台电动机顺序启动控制台电动机顺序启动控制一一一一 、工作任务、工作任务、工作任务、工作任务应用单流程模式实现应用单流程模式实现3 3台电动机顺序启动控制台电动机顺序启动控制二二二二 、任务描述、任务描述、任务描述、任务描述某设备有某设备有3 3台电动机，控制要求是：按下启动按钮，台电动机，控制要求是：按下启动按钮，第第1 1台电动机台电动机M1M1启动；运行启动；运行5s5s后，第后，第2 2台电动机台电动机M2M2启动；启动；M2M2运行运行15s15s后，第后
